Aditivos para pressão extrema (EP)

Conheça os produtos da CheMost

Comece pela família de produtos que melhor se adequa à sua formulação alvo. Cada página de produto apresenta informações mais detalhadas sobre o tipo exato, as propriedades e a documentação.

Olefina sulfurada

Olefina sulfurada com alto teor de enxofre ativo — 38,5% de enxofre total (38% ativo), de baixo odor e cor clara, utilizada como aditivo EP transportador de enxofre em fluidos para usinagem à base de água e óleo e em óleos para engrenagens; ponto de soldagem de 320 kg (ASTM D2783).

Metilenobis(dibutil-ditiocarbamato)

Metilenobis(dibutil-ditiocarbamato) sem cinzas (T7723, CAS 10254-57-6) — um aditivo de pressão extrema/antidesgaste à base de enxofre e nitrogênio, sem metais (S 30%), que também atua como antioxidante secundário, proporcionando proteção contra oxidação e desgaste em altas temperaturas em óleos de motor com baixo teor de fósforo, óleos para engrenagens, óleos para turbinas e graxas.

Fosforotioato de trifenilo (TPPT)

Fosforotioato de trifenilo sem cinzas (sem metais) (TPPT, CAS 597-82-0) — um aditivo EP/antidesgaste em forma de flocos brancos com pureza de 99,5%, contendo 9,0% de fósforo e 9,3% de enxofre, que proporciona excelente resistência ao desgaste, propriedades antioxidantes e alta estabilidade térmica para óleos hidráulicos, de transmissão e de turbina sem cinzas e antidesgaste.

Isobutileno sulfurado

Isobutileno sulfurado de alta atividade (CAS 68511-50-2) — 45% de enxofre, sem cloro, produzido por um processo de síntese de alta pressão para proporcionar melhor desempenho em condições de pressão extrema e desgaste. Um aditivo EP primário para óleos de engrenagens automotivas e industriais; carga de soldagem P_D de 650 (ASTM D2596, 3%).

Triglicerídeo sulfurado

Como funcionam os aditivos EP — e EP versus antidesgaste

Quando uma engrenagem ou um rolamento opera em baixa velocidade e sob carga pesada, a película de óleo se rompe e as asperezas metálicas entram em contato — o regime de fronteira, onde ocorrem desgaste adesivo e, em casos extremos, soldagem e arranhões. Os aditivos EP são a última linha de defesa: sob o calor e a pressão do contato, eles reagem com o aço para formar uma película de composto metálico (sulfeto de ferro, fosfeto de ferro) que se rompe com muito mais facilidade do que a própria junção metálica, de modo que as superfícies deslizam em vez de se soldarem.

Essa também é a diferença entre os aditivos EP e os antidesgaste (AW): os aditivos AW atuam em cargas e temperaturas mais baixas para retardar o desgaste diário, enquanto os aditivos EP são ativados nas temperaturas mais elevadas de contato severo para evitar o travamento catastrófico. Eles são complementares — a maioria dos óleos para engrenagens e muitos óleos industriais utilizam ambos, equilibrados entre si e em relação à corrosividade.

A decisão fundamental: enxofre ativo x inativo

Para os aditivos EP com enxofre como portador, a escolha mais importante é o grau de atividade do enxofre — e isso representa uma troca direta:

• O enxofre ativo reage prontamente em temperaturas mais baixas para formar uma forte película EP — ideal para corte de aço em serviços pesados e engrenagens de alta carga. O custo é que ele também ataca metais amarelos (cobre, latão, bronze), por isso é inadequado, ou requer inibição cuidadosa, onde esses metais estiverem presentes.
• O enxofre inativo libera seu enxofre somente em temperaturas mais altas, por isso é suave com os metais amarelos e também contribui com a proteção antioxidante — a escolha certa para graxas com gaiolas de latão, sistemas multimetálicos e óleos de longa duração, ao custo de um pico de EP mais baixo.

A atividade é medida em relação ao cobre (ASTM D1662), e a corrosão dos metais amarelos é verificada com o teste da tira de cobre (ASTM D130). As classes ativas podem ser mascaradas com um desativador de metais, mas o enxofre volta a se tornar agressivo assim que o desativador se esgota — portanto, quando o cobre é um fator importante, a opção mais segura é um portador inativo. Essa é a questão a ser resolvida antes de escolher um produto.

Famílias químicas de EP — onde cada uma se encaixa

A CheMost abrange as três vias de EP entre as quais um formulador realmente escolhe:

• Portadores de enxofre — os principais responsáveis pela proteção EP (isobutileno sulfurado, olefinas, polissulfetos). Maior capacidade de carga; a escolha para óleos de engrenagens e usinagem pesada. A proteção EP e a lubrificação aumentam com a polaridade (olefina < éster < triglicerídeo).
• Fósforo (fosforotioato) — forma filmes de fosfeto de ferro; forte proteção antidesgaste com EP moderada, baixo odor e sem cinzas — preferido em óleos industriais para engrenagens, turbinas e sistemas hidráulicos, frequentemente combinado com um transportador de enxofre.
• Ditiocarbamato sem cinzas — um aditivo multifuncional sem metais que combina proteção contra desgaste (AW) e proteção contra desgaste extremo (EP) com antioxidante em uma única molécula, para formulações limpas e com baixo teor de cinzas.

A Linha CheMost — Como Escolher

Comece pelos metais presentes em seu sistema (enxofre ativo para sistemas totalmente de aço; inativo/fósforo/ditiocarbamato quando houver cobre), depois adapte a composição química à carga e à aplicação.

Portadores de enxofre — capacidade máxima de carga

Sem cinzas e sem fósforo — multimetal e de baixo teor de cinzas

Taxa de dosagem e sinergia

Os aditivos EP são geralmente dosados para atingir um nível-alvo de enxofre (ou fósforo), em vez de uma porcentagem fixa, e são mais eficazes quando combinados:

• Construa o sistema, não um único aditivo. Os portadores de enxofre atuam sinergicamente com o ZDDP e com sulfonatos de cálcio/sódio sobrebasificados (o efeito “EP passivo”), bem como com os aditivos antifriction (AW) à base de fósforo — combiná-los permite cobrir uma faixa mais ampla de carga e temperatura do que qualquer um deles isoladamente.
• Substituição das parafinas cloradas. Um transportador de enxofre reativo (para atividade) mais um transportador polar inativo ou éster (para lubrificação) é a rota padrão sem cloro para igualar o desempenho das parafinas cloradas na usinagem de metais, sem os problemas de corrosão por HCl e de descarte.

Os mecanismos, o comportamento do enxofre ativo e os métodos de teste acima são referências da indústria e de livros didáticos. A composição química correta, os níveis de enxofre/fósforo e as combinações dependem do seu óleo base, da metalurgia e da carga — a CheMost pode orientar sobre a seleção e fornecer um ponto de partida mediante solicitação.

Aplicações comuns

• Óleos para engrenagens automotivas e industriais: alta capacidade de carga e proteção contra arranhões — combinações de SIB e portadores de enxofre/fósforo, incluindo engrenagens hipoidais e sem-fim.
• Fluidos para usinagem: corte e conformação de aço — portadores de enxofre ativo para atividade, graus polares para lubrificação, como substitutos da parafina clorada.
• Graxas: proteção contra cargas — portadores de enxofre inativos e composições sem cinzas onde há gaiolas de latão e metais amarelos.
• Óleos para guias deslizantes e hidráulicos: EP moderado e antidesgaste, frequentemente com fósforo ou multifuncionais sem cinzas.
• Óleos de motor: antidesgaste e EP suplementar no pacote de aditivos.

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